Aby zwiększyć dobroć rezonatora należy skorzystać z innej prowadnicy, zamkniętej ściankami elektrycznymi i wypełnionej powietrzem — np. z falowodu prostokątnego. Tranzystorów mikrofalowych nic można jednak bezpośrednio montować w M’, wobec tego cały układ oscylatora wraz z filtrami zasilania najwygodniej jest wykonać przy użyciu NLP a sprzężenie z iczonatórcm uzyskać za pośrednictwem antenki wykonanej na tym samym podłożu (Rys."14.3). Zaletą tego rozwiązania jest możliwość mechanicznego przestrajania oscylatora.
Inną, • często stosowaną alternatywą jest stabilizacja oscylatora przy pomocy rezonatora dielektrycznego (DR) - Rys.
Płytka podłożowa z układem oscylatora
Rezonator widziany w przekroju
* co | ||
n==L |
I |
(I- |
i—, i |
D | |
_i |
HE |
Rys. 41.3. Tranzystorowy oscylator mikropaskowy stabilizowany przy pomocy rezonatora falowodowego.
Zasada pracy micszacza diodowego:
Sygnał poddawany przemianie częstotliwości (doprowadzony do diody wraz z LO, ale slaby, f.j. V, «< VLo): v, = V, cos co,t.
Prąd płynący pod wpływem tego sygnału w obwodzie diody:
V, cos o),t |G0 + G| cos coLOt + G2 cos + Gj cos 3o)loI +— I =•
V, Go cos co,t + V, Gt cos oo,t.cos coLOt + V, G2 cos co,t.cos 2(owl +.....____=
V, G0 cos cost + (V, G,/2) cos (w, - coLO)f + O7, G,/2) cos (co, + ©poK (V, G2/2) cos (2colo - coj)t + (V, G2/2) cos (co, + 2coLO)t +.........
Rys. 14.4, Uproszczony układ tranzystorowego oscylatora mikro- Np. O)o = to,-COLO t.j. f0 = fs — Tlo
paskowego stabilizowanego rezonatorem dielektrycznym.
Widmo sygnałów i konduktancji parametrycznej
Układ z Rys.Tt.4 może również posłużyć do wskazania przyczyn
G,i |
i |
i | |
G„ |
G11 |
g2: i | |
l iii |
1 ! 1 |
-► |
fo fuj-fo Ilo ^ 2fix>—f« 2fLo 2fLo+f(i f
'ypowy układ micszacza: micszacz pojedynczo zrównoważony
często występujących problemów samowzbudzania się oscylatorów tranzystorowych przy częstotliwościach różnych, od projektowanych. Wskazane na schemacie impedancje wejściowe filtrów zasilania są wysokie w paśmie działania filtrów; poza nim mogą być jednak niskie (szczególnie jeżeli uwzględnimy często stosowane kondensatory filtrujące w torach zasilania tranzystorów). W rezultacie tranzystor w szerokim paśmie częstotliwości może być obciążony tak od strony wejścia jak i wyjścia impcdancjami o dużym współczynniku odbicia. Sprzyja to spełnieniu warunku samowzbudzenia poza pasmem pracy, szczególnie zaś w tych zakresach częstotliwości, gdzie wzmocnienie tranzystora jest duże. W celu ew. przeciwdziałania po zaprojektowaniu kompletnego układu oscylatora należy skontrolować warunek samowzbudzenia w całym paśmie pracy tranzystora;
łT-Prr.em.iąna częstotliwości:
- Obniżanie częstotliwości (micszaczc) f0 = Tlo lub fo = fu) - fs, -podwyższanie częstotliwości (up-konwertery), fu = fj+ fm.
Dzięki zastosowaniu sprzęgacza kierunkowego źródło sygnału (np. antena) i oscylator lokalny są odizolowane. Układ ma (<5w uież inne zalety, m.inn. skutecznie tłumi szumy modulacji Amplitudy oscylatora lokalnego.
Typowy układ odbiornika mikrofalowego